JP5418688B2 - Antenna device, antenna module, and portable terminal - Google Patents

Antenna device, antenna module, and portable terminal Download PDF

Info

Publication number
JP5418688B2
JP5418688B2 JP2012532406A JP2012532406A JP5418688B2 JP 5418688 B2 JP5418688 B2 JP 5418688B2 JP 2012532406 A JP2012532406 A JP 2012532406A JP 2012532406 A JP2012532406 A JP 2012532406A JP 5418688 B2 JP5418688 B2 JP 5418688B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
point
switch
antenna device
antenna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012532406A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2012086530A1 (en
Inventor
良 小村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2012532406A priority Critical patent/JP5418688B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5418688B2 publication Critical patent/JP5418688B2/en
Publication of JPWO2012086530A1 publication Critical patent/JPWO2012086530A1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/045Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/045Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
    • H01Q9/0457Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means electromagnetically coupled to the feed line

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Description

この発明は、アンテナ装置に関し、特にアンテナの特性を切り替えられるようにしたアンテナ装置、それを備えたアンテナモジュールおよび携帯端末に関するものである。   The present invention relates to an antenna device, and more particularly to an antenna device that can switch antenna characteristics, an antenna module including the antenna device, and a portable terminal.

単一のアンテナ(放射素子)を用い、給電方法を変えることによってアンテナの特性を変更するようにしたアンテナ装置が特許文献1,2に開示されている。特許文献1のアンテナ装置は、給電する位置の変更、接地させるか否か、もしくは給電させるか接地させるかを、1つまたは複数のスイッチによって切り替えることで基板に流れる電流の方向を変更する手段を備えたものである。特許文献1は表面実装型アンテナに関するものである。   Patent Documents 1 and 2 disclose antenna devices that use a single antenna (radiating element) and change the antenna characteristics by changing the feeding method. The antenna device of Patent Document 1 includes means for changing the direction of the current flowing through the substrate by changing the position of feeding, whether to ground, or whether to feed or ground by using one or more switches. It is provided. Patent Document 1 relates to a surface mount antenna.

図1は特許文献2に示されている表面実装型アンテナの斜視図である。表面実装型アンテナ10は基体1を備え、この基体1の端面1aにグランド端子2と給電端子3とが分割して形成されていて、端面1bに容量装荷電極4が形成されている。基体1の表面には、グランド端子2および容量装荷電極4に両端がそれぞれ接続されるストリップライン状の放射電極5が形成されていて、放射電極5の整合部5dと給電端子3とを接続する給電用電極6が形成されている。   FIG. 1 is a perspective view of a surface mount antenna shown in Patent Document 2. In FIG. The surface-mounted antenna 10 includes a base 1, and a ground terminal 2 and a power supply terminal 3 are formed on an end surface 1 a of the base 1 in a divided manner, and a capacitive loading electrode 4 is formed on the end surface 1 b. A stripline-shaped radiation electrode 5 is formed on the surface of the substrate 1 so that both ends thereof are connected to the ground terminal 2 and the capacitor loading electrode 4, respectively, and the matching portion 5 d of the radiation electrode 5 and the feeding terminal 3 are connected. A power supply electrode 6 is formed.

国際公開2002/039544号International Publication No. 2002/039544 特開平9−153734号公報JP-A-9-153734

ところが、特許文献1のアンテナ装置においては、スイッチで給電位置と接地位置を変更することによって基板電流の方向を変更する構成である。そのため、アンテナ構造自体は変わらないので、基板電流の方向はそれほど大きく変わらず、アンテナの位置によっては指向性の向きも微妙に傾く程度の変化しかしないと推測される。   However, the antenna device of Patent Document 1 has a configuration in which the direction of the substrate current is changed by changing the power feeding position and the grounding position with a switch. For this reason, since the antenna structure itself does not change, the direction of the substrate current does not change so much, and depending on the position of the antenna, it is presumed that the direction of directivity changes only slightly.

特許文献2は表面実装型アンテナについて給電方法を直接給電にするか容量給電にするかを選択するものであるので指向性は変化しない。任意の方向に指向性を変化させる場合にはそれぞれに応じたアンテナを複数実装して切り替えなければならず、実装面積が拡大し、コストアップの問題が生じる。   Since Patent Document 2 selects whether to use direct feed or capacitive feed for the surface mount antenna, directivity does not change. When the directivity is changed in an arbitrary direction, a plurality of antennas corresponding to each direction must be mounted and switched, which increases the mounting area and raises the problem of cost increase.

そこで、本発明の目的は、単一の放射素子を備えてアンテナの指向方向を切り替えられるようにしたアンテナ装置、それを備えたアンテナモジュールおよび携帯端末を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an antenna device provided with a single radiating element so that the direction of the antenna can be switched, an antenna module including the antenna device, and a portable terminal.

(1)本発明のアンテナ装置は、直接給電点、容量給電点および接地点を備える放射素子と、
給電ラインから前記放射素子の直接給電点または前記容量給電点に対する給電を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の接地点とグランドとの間に導通/非導通を切り替える第2のスイッチとを備える。
(1) An antenna device of the present invention includes a radiating element including a direct feeding point, a capacitive feeding point, and a grounding point;
A first switch for switching power supply from a power supply line to the direct power supply point of the radiating element or the capacitive power supply point;
A second switch that switches between conduction and non-conduction between a ground point of the radiating element and a ground;

(2)本発明のアンテナ装置は、直接給電点または接地点となる接続点と容量給電点とを備える放射素子と、
給電ラインから前記放射素子の直接給電点または前記容量給電点に対する給電を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の前記接続点とグランドとの間に導通/非導通を切り替える第2のスイッチとを備える。
(2) An antenna device according to the present invention includes a radiating element including a connection point serving as a direct feeding point or a grounding point and a capacitive feeding point;
A first switch for switching power supply from a power supply line to the direct power supply point of the radiating element or the capacitive power supply point;
And a second switch that switches between conduction and non-conduction between the connection point of the radiating element and the ground.

(3)本発明のアンテナ装置は、直接給電点または接地点(直接接地点)となる第1の接続点と容量給電点となる第2の接続点とを備える放射素子と、
前記放射素子の前記第1の接続点と第1の給電ラインまたはグランドとの接続を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の前記第2の接続点と第2の給電ラインの接続/開放を切り替える第2のスイッチとを備える。
(3) An antenna device according to the present invention includes a radiating element including a first connection point serving as a direct feeding point or a grounding point (direct grounding point) and a second connection point serving as a capacitive feeding point;
A first switch for switching a connection between the first connection point of the radiating element and a first power supply line or ground;
A second switch for switching connection / release of the second connection point of the radiating element and a second power supply line;

(4)上記(1)〜(3)に記載の構成で、第1のスイッチまたは第2のスイッチの少なくとも一方はPINダイオード(p-intrinsic-n Diode) またはMESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor) で構成されることが好ましい。 (4) In the configuration described in (1) to (3) above, at least one of the first switch and the second switch is a PIN diode (p-intrinsic-n Diode) or MESFET (Metal Semiconductor Field Effect Transistor). Preferably, it is configured.

(5)上記(1)〜(4)に記載の構成で、前記給電ラインにインピーダンス整合回路が配置されることが好ましい。 (5) In the configuration described in (1) to (4) above, it is preferable that an impedance matching circuit is disposed in the feed line.

(6)上記(5)に記載の構成で、前記給電ラインに対する前記インピーダンス整合回路の接続を切り替えるために第3のスイッチを備えることが好ましい。 (6) In the configuration described in (5) above, it is preferable that a third switch is provided to switch the connection of the impedance matching circuit to the power supply line.

(7)上記(6)に記載の構成で、前記第3のスイッチはPINダイオードまたはMESFETで構成されていることが好ましい。 (7) In the configuration described in (6) above, it is preferable that the third switch is configured by a PIN diode or MESFET.

(8)上記(1)〜(7)に記載の構成で、前記放射素子は直方体形状の誘電体または磁性体の基体に放射電極が形成されたものであることが好ましい。 (8) In the configuration described in (1) to (7) above, it is preferable that the radiating element has a cuboid-shaped dielectric or magnetic substrate on which a radiating electrode is formed.

(9)上記(8)に記載の構成で、前記第1のスイッチまたは第2のスイッチは前記基体に設けられていることが好ましい。 (9) In the configuration described in (8) above, it is preferable that the first switch or the second switch is provided on the base.

(10)本発明のアンテナモジュールは、上記(5)〜(7)のいずれかに記載のアンテナ装置を備え、当該アンテナ装置の少なくとも前記放射素子、前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、および前記インピーダンス整合回路は一つの基板に構成され、この基板に実装先基板への実装用電極が形成されたものである。 (10) An antenna module according to the present invention includes the antenna device according to any one of (5) to (7), and includes at least the radiating element, the first switch, and the second switch of the antenna device, In addition, the impedance matching circuit is formed on one substrate, and an electrode for mounting on a mounting destination substrate is formed on this substrate.

(11)本発明の携帯端末は、請求項1〜9のいずれかに記載のアンテナ装置または請求項10に記載のアンテナモジュールと、前記アンテナ装置またはアンテナモジュールに給電する給電回路とを備える。 (11) A mobile terminal according to the present invention includes the antenna device according to any one of claims 1 to 9 or the antenna module according to claim 10, and a power feeding circuit that feeds power to the antenna device or the antenna module.

この発明によれば、単一の放射素子でアンテナの指向方向を切り替えることができ、必要に応じてアンテナの指向性を適正化できる。   According to the present invention, the directivity direction of the antenna can be switched with a single radiating element, and the directivity of the antenna can be optimized as necessary.

図1は特許文献2に示されている表面実装型アンテナの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a surface mount antenna shown in Patent Document 2. In FIG. 図2(A)、図2(B)は第1の実施形態に係るアンテナ装置201の主要部の斜視図である。2A and 2B are perspective views of main parts of the antenna device 201 according to the first embodiment. 図3(A)はアンテナ装置201の主要部の平面図、図3(B)はその等価回路図である。3A is a plan view of a main part of the antenna device 201, and FIG. 3B is an equivalent circuit diagram thereof. 図4(A)は直接給電動作時のリターンロス特性、図4(B)は容量給電動作時のリターンロス特性である。FIG. 4A shows the return loss characteristic during the direct power supply operation, and FIG. 4B shows the return loss characteristic during the capacity power supply operation. 図5は直接給電動作での基板の電流分布と指向性について示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the current distribution and directivity of the substrate in the direct power feeding operation. 図6は容量給電動作での基板の電流分布と指向性について示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the current distribution and directivity of the substrate in the capacity feeding operation. 図7(A)、図7(B)は第2の実施形態に係るアンテナ装置202の主要部の斜視図である。FIGS. 7A and 7B are perspective views of the main part of the antenna device 202 according to the second embodiment. 図8(A)はアンテナ装置202の主要部の平面図、図8(B)はその等価回路図である。8A is a plan view of a main part of the antenna device 202, and FIG. 8B is an equivalent circuit diagram thereof. 図9(A)、図9(B)は第3の実施形態に係るアンテナ装置203の主要部の斜視図である。FIGS. 9A and 9B are perspective views of the main part of the antenna device 203 according to the third embodiment. 図10(A)はアンテナ装置203の主要部の平面図、図10(B)はその等価回路図である。FIG. 10A is a plan view of the main part of the antenna device 203, and FIG. 10B is an equivalent circuit diagram thereof. 図11(A)は第4の実施形態に係るアンテナ装置204の主要部の平面図、図11(B)はその等価回路図である。FIG. 11A is a plan view of the main part of the antenna device 204 according to the fourth embodiment, and FIG. 11B is an equivalent circuit diagram thereof. 図12(A)は第5の実施形態に係るアンテナ装置205の主要部の平面図、図12(B)はその等価回路図である。FIG. 12A is a plan view of the main part of the antenna device 205 according to the fifth embodiment, and FIG. 12B is an equivalent circuit diagram thereof. 図13は第6の実施形態に係るアンテナ装置206の主要部の斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a main part of an antenna device 206 according to the sixth embodiment. 図14はアンテナ装置206の等価回路図である。FIG. 14 is an equivalent circuit diagram of the antenna device 206. 図15は第7の実施形態のアンテナモジュール301およびアンテナモジュール301の実装状態を示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing the antenna module 301 of the seventh embodiment and the mounting state of the antenna module 301. 図16は第8の実施形態の携帯端末の平面図である。FIG. 16 is a plan view of a mobile terminal according to the eighth embodiment.

《第1の実施形態》
図2(A)、図2(B)は第1の実施形態に係るアンテナ装置201の主要部の斜視図である。図2(A)と図2(B)とでは視点が異なる。アンテナ装置201は基板131と基板131に実装されたアンテナチップ121とで構成されている。
<< First Embodiment >>
2A and 2B are perspective views of main parts of the antenna device 201 according to the first embodiment. The viewpoint is different between FIG. 2A and FIG. The antenna device 201 includes a substrate 131 and an antenna chip 121 mounted on the substrate 131.

直方体形状の誘電体基体20の第1端面には放射電極21、上面には放射電極22、第2端面には放射電極23がそれぞれ形成されている。これらの放射電極21,22,23は連続している。誘電体基体20の第1端面には容量給電電極24が形成されている。誘電体基体20の下面には前記放射電極21,23および容量給電電極24につながる実装用電極が形成されている。上述した誘電体基体20およびその外面に形成された各種電極によってアンテナチップ121が構成されている。   A radiation electrode 21 is formed on the first end face of the rectangular parallelepiped-shaped dielectric substrate 20, a radiation electrode 22 is formed on the upper surface, and a radiation electrode 23 is formed on the second end face. These radiation electrodes 21, 22, and 23 are continuous. A capacitive power supply electrode 24 is formed on the first end face of the dielectric substrate 20. Mounting electrodes connected to the radiation electrodes 21 and 23 and the capacitive power supply electrode 24 are formed on the lower surface of the dielectric substrate 20. The antenna chip 121 is constituted by the dielectric substrate 20 and the various electrodes formed on the outer surface thereof.

基材30の上面にはグランド電極31、給電回路接続電極32、給電ライン33,34,35、先端電極36等が形成されている。この基材30および基材30に形成された上述の各種電極によって基板131が構成されている。この基板131のグランド電極が形成されていない非グランド領域NGAに前記アンテナチップ121が実装されている。   A ground electrode 31, a power supply circuit connection electrode 32, power supply lines 33, 34, 35, a tip electrode 36, and the like are formed on the upper surface of the base material 30. A substrate 131 is constituted by the base material 30 and the various electrodes formed on the base material 30. The antenna chip 121 is mounted on the non-ground region NGA where the ground electrode of the substrate 131 is not formed.

放射電極21は給電ライン35に導通していて、容量給電電極24は給電ライン34に導通している。また、放射電極23は先端電極36に導通している。
給電ライン33と給電ライン34,35との間には第1のスイッチ素子41が接続(実装)されている。先端電極36とグランド電極31との間には第2のスイッチ素子42が接続(実装)されている。給電ライン33の所定位置にはグランド電極31との間に整合回路51が接続されている。
The radiation electrode 21 is electrically connected to the power supply line 35, and the capacitive power supply electrode 24 is electrically connected to the power supply line 34. The radiation electrode 23 is electrically connected to the tip electrode 36.
A first switch element 41 is connected (mounted) between the power supply line 33 and the power supply lines 34 and 35. A second switch element 42 is connected (mounted) between the tip electrode 36 and the ground electrode 31. A matching circuit 51 is connected between the power supply line 33 and the ground electrode 31 at a predetermined position.

給電回路接続電極32は給電ラインを明確に示すために浮島状のパターンとして表したが、一般的には基板131に構成されている給電回路の線路(コプレーナライン)がつながっている。このことは以降の別の実施形態についても同様である。   The feeder circuit connection electrode 32 is represented as a floating island pattern in order to clearly show the feeder line, but generally, the feeder circuit line (coplanar line) formed on the substrate 131 is connected. The same applies to other embodiments described later.

アンテナチップ121は本発明の特許請求の範囲に記載の「放射素子」に相当する。放射電極21の下端は直接給電点Pdfである。容量給電電極24と放射電極21との対向部分(容量形成部)は容量給電点Pcfである。放射電極23の下端部は接地点Pgである。   The antenna chip 121 corresponds to a “radiating element” recited in the claims of the present invention. The lower end of the radiation electrode 21 is a direct feeding point Pdf. The opposing portion (capacitance forming portion) between the capacitive power supply electrode 24 and the radiation electrode 21 is a capacitive power supply point Pcf. The lower end of the radiation electrode 23 is a ground point Pg.

図3(A)はアンテナ装置201の主要部の平面図、図3(B)はその等価回路図である。図3(A)に示す第1のスイッチ素子41は給電ライン33を給電ライン34または35の一方に選択的に接続する。また、第2のスイッチ素子42は先端電極36の接地/開放を切り替える。図3(B)において放射電極REは前記放射電極21,22,23に相当する。給電容量CFは容量給電点の容量に相当する。   3A is a plan view of a main part of the antenna device 201, and FIG. 3B is an equivalent circuit diagram thereof. The first switch element 41 shown in FIG. 3A selectively connects the power supply line 33 to one of the power supply lines 34 or 35. Further, the second switch element 42 switches between grounding / opening of the tip electrode 36. In FIG. 3B, the radiation electrode RE corresponds to the radiation electrodes 21, 22, and 23. The power feeding capacity CF corresponds to the capacity of the capacity feeding point.

図3(A)、図3(B)に示されている第1のスイッチ素子41が給電ライン34側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は導通状態にされる。この状態で、放射電極REは容量給電されることになる。逆に、第1のスイッチ素子41が給電ライン35側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は開放状態にされる。この状態で、放射電極REは直接給電されることになる。   When the first switch element 41 shown in FIGS. 3A and 3B selects the power supply line 34 side, the second switch element 42 is turned on. In this state, the radiation electrode RE is capacitively fed. On the contrary, when the first switch element 41 selects the power supply line 35 side, the second switch element 42 is opened. In this state, the radiation electrode RE is directly supplied with power.

なお、第1のスイッチ素子41および第2のスイッチ素子42はPINダイオード(p-intrinsic-n Diode) またはMESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor) で構成される。これらのスイッチ素子は形状が小さいため、アンテナの占有面積を省スペースとすることができる。またスイッチング速度が速いため、アンテナ動作の切替を瞬時におこなうことができる。スイッチングに高速性が要求されない場合にはMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)素子で構成してもよい。これらのスイッチ素子に対する制御信号は基板131に構成されている制御回路(不図示)から与えられる。これらのことは以降の別の実施形態についても同様である。   The first switch element 41 and the second switch element 42 are configured by PIN diodes (p-intrinsic-n Diodes) or MESFETs (Metal Semiconductor Field Effect Transistors). Since these switch elements are small in shape, the area occupied by the antenna can be saved. Moreover, since the switching speed is fast, the antenna operation can be switched instantaneously. When high speed is not required for switching, a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) element may be used. Control signals for these switch elements are given from a control circuit (not shown) formed on the substrate 131. The same applies to other embodiments described later.

図4(A)は直接給電動作時のリターンロス特性、図4(B)は容量給電動作時のリターンロス特性である。アンテナチップ121の放射電極の共振周波数は1.5GHz帯の周波数である。いずれの給電動作においても、同じ周波数でリターンロスは使用周波数帯域で−10dB以下となっていて、充分なリターンロス特性が得られることがわかる。   FIG. 4A shows the return loss characteristic during the direct power supply operation, and FIG. 4B shows the return loss characteristic during the capacity power supply operation. The resonance frequency of the radiation electrode of the antenna chip 121 is a frequency in the 1.5 GHz band. In any power feeding operation, the return loss at the same frequency is −10 dB or less in the use frequency band, and it can be seen that sufficient return loss characteristics can be obtained.

図5は直接給電動作での基板の電流分布と指向性について示す図、図6は容量給電動作での基板の電流分布と指向性について示す図である。図5(A)、図6(A)は基板131のグランド電極31に流れる電流の強度分布(基板電流の密度分布)を示す図であり、電流密度の高い箇所ほど高濃度で表している。基板はx−y面に配置されていて、基板に対してアンテナチップ121の実装位置はx軸方向に向いている。この例では、基板131の長辺のほぼ中央位置にアンテナチップ121が実装されている。   FIG. 5 is a diagram showing the current distribution and directivity of the substrate in the direct power feeding operation, and FIG. 6 is a diagram showing the current distribution and directivity of the substrate in the capacitive power feeding operation. FIGS. 5A and 6A are diagrams showing the intensity distribution of the current flowing through the ground electrode 31 of the substrate 131 (the density distribution of the substrate current). The higher the current density, the higher the density. The substrate is disposed on the xy plane, and the mounting position of the antenna chip 121 is directed to the x-axis direction with respect to the substrate. In this example, the antenna chip 121 is mounted at a substantially central position on the long side of the substrate 131.

図5(B)、図6(B)は基板のx−y面(基板の面方向)での指向性、図5(C)、図6(C)は基板のy−z面(基板に対して垂直な面)での指向性である。いずれも放射効率の高い箇所ほど高濃度で表している。   5B and 6B are directivities on the xy plane (substrate surface direction) of the substrate, and FIGS. 5C and 6C are yz planes of the substrate (on the substrate). Directivity in a plane perpendicular to the surface). In both cases, the higher the radiation efficiency, the higher the concentration.

図5(A)と図6(A)を対比すれば明らかなように、直接給電動作と容量給電動作とでは基板電流の電流密度が異なる。直接給電動作でも容量給電導体でもアンテナチップ121が実装された基板131の辺SFの電流密度は高いが、直接給電動作では、アンテナチップ121が実装された辺SFに対して直交する辺SCの電流密度も高くなる傾向がある。容量給電動作ではアンテナチップ121の実装位置に沿った基板131の辺SFに電流が広く分布する。   As is clear from the comparison between FIG. 5A and FIG. 6A, the current density of the substrate current is different between the direct power supply operation and the capacitive power supply operation. Although the current density of the side SF of the substrate 131 on which the antenna chip 121 is mounted is high in both the direct feeding operation and the capacitive feeding conductor, in the direct feeding operation, the current in the side SC orthogonal to the side SF on which the antenna chip 121 is mounted. The density also tends to increase. In the capacity feeding operation, a current is widely distributed on the side SF of the substrate 131 along the mounting position of the antenna chip 121.

アンテナの指向性は基板電流密度の高い辺の方向を向くことは周知である。したがって、直接給電動作ではx方向を指向し、容量給電動作ではy方向を指向する。このことは図5(B),図5(C)、図6(B),図6(C)の指向性図からも明らかである。すなわち、直接給電動作では、図5(B),図5(C)に表れているように、放射電界強度の高い方向はほぼy軸方向を向いている。また、容量給電動作では、図6(B),図6(C)に表れているように、放射電界強度の高い方向はほぼx軸方向を向いている。   It is well known that the directivity of the antenna is directed toward the side where the substrate current density is high. Therefore, the direct power supply operation is directed in the x direction, and the capacitive power supply operation is directed in the y direction. This is apparent from the directivity diagrams of FIGS. 5B, 5C, 6B, and 6C. That is, in the direct power feeding operation, as shown in FIG. 5B and FIG. 5C, the direction in which the radiated electric field intensity is high is substantially in the y-axis direction. In the capacitive power supply operation, as shown in FIGS. 6B and 6C, the direction in which the radiated electric field intensity is high is substantially in the x-axis direction.

直接給電動作と容量給電動作の切替は前記第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によって行われるので、この第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によってアンテナ装置201の指向性を切り替えることができる。   Since the switching between the direct power feeding operation and the capacitive power feeding operation is performed by switching between the first switch element 41 and the second switch element 42, the antenna device is switched by switching between the first switch element 41 and the second switch element 42. The directivity of 201 can be switched.

《第2の実施形態》
図7(A)、図7(B)は第2の実施形態に係るアンテナ装置202の主要部の斜視図である。図7(A)と図7(B)とでは視点が異なる。アンテナ装置202は基板132と基板132に実装されたアンテナチップ122とで構成されている。
<< Second Embodiment >>
FIGS. 7A and 7B are perspective views of the main part of the antenna device 202 according to the second embodiment. 7A and FIG. 7B have different viewpoints. The antenna device 202 includes a substrate 132 and an antenna chip 122 mounted on the substrate 132.

直方体形状の誘電体基体20の第1端面には放射電極21、上面には放射電極22、第2端面には放射電極23がそれぞれ形成されている。これらの放射電極21,22,23は連続している。誘電体基体20の第1端面には容量給電電極24が形成されている。誘電体基体20の下面には放射電極23および容量給電電極24につながる実装用電極が形成されている。上述した誘電体基体20およびその外面に形成された各種電極によってアンテナチップ122が構成されている。   A radiation electrode 21 is formed on the first end face of the rectangular parallelepiped-shaped dielectric substrate 20, a radiation electrode 22 is formed on the upper surface, and a radiation electrode 23 is formed on the second end face. These radiation electrodes 21, 22, and 23 are continuous. A capacitive power supply electrode 24 is formed on the first end face of the dielectric substrate 20. A mounting electrode connected to the radiation electrode 23 and the capacitive power supply electrode 24 is formed on the lower surface of the dielectric substrate 20. The antenna chip 122 is composed of the dielectric base 20 and various electrodes formed on the outer surface thereof.

基材30の上面にはグランド電極31、給電回路接続電極32、給電ライン33,34,35、先端電極36等が形成されている。この基材30および基材30に形成された上述の各種電極によって基板132が構成されている。この基板132のグランド電極が形成されていない非グランド領域NGAに前記アンテナチップ122が実装されている。   A ground electrode 31, a power supply circuit connection electrode 32, power supply lines 33, 34, 35, a tip electrode 36, and the like are formed on the upper surface of the base material 30. A substrate 132 is configured by the base material 30 and the above-described various electrodes formed on the base material 30. The antenna chip 122 is mounted on the non-ground region NGA where the ground electrode of the substrate 132 is not formed.

放射電極23は給電ライン35に導通していて、容量給電電極24は給電ライン34に導通している。また、放射電極23は先端電極36に導通している。
給電ライン33と給電ライン34,35との間には第1のスイッチ素子41が接続(実装)されている。先端電極36とグランド電極31との間には第2のスイッチ素子42が接続(実装)されている。給電ライン33の所定位置にはグランド電極31との間に整合回路51が接続されている。
The radiation electrode 23 is electrically connected to the power supply line 35, and the capacitive power supply electrode 24 is electrically connected to the power supply line 34. The radiation electrode 23 is electrically connected to the tip electrode 36.
A first switch element 41 is connected (mounted) between the power supply line 33 and the power supply lines 34 and 35. A second switch element 42 is connected (mounted) between the tip electrode 36 and the ground electrode 31. A matching circuit 51 is connected between the power supply line 33 and the ground electrode 31 at a predetermined position.

アンテナチップ122は本発明の特許請求の範囲に記載の「放射素子」に相当する。容量給電電極24と放射電極21との対向部分(容量形成部)は容量給電点Pcfである。放射電極23の下端部は直接給電点または接地点となる接続点Pdgである。   The antenna chip 122 corresponds to a “radiating element” recited in the claims of the present invention. The opposing portion (capacitance forming portion) between the capacitive power supply electrode 24 and the radiation electrode 21 is a capacitive power supply point Pcf. The lower end of the radiation electrode 23 is a connection point Pdg that is a direct feeding point or a grounding point.

図8(A)はアンテナ装置202の主要部の平面図、図8(B)はその等価回路図である。図8(A)に示す第1のスイッチ素子41は給電ライン33を給電ライン34または35の一方に選択的に接続する。また、第2のスイッチ素子42は先端電極36の接地/開放を切り替える。図8(B)において放射電極REは前記放射電極21,22,23に相当する。給電容量CFは容量給電点の容量に相当する。   8A is a plan view of a main part of the antenna device 202, and FIG. 8B is an equivalent circuit diagram thereof. The first switch element 41 shown in FIG. 8A selectively connects the power supply line 33 to one of the power supply lines 34 or 35. Further, the second switch element 42 switches between grounding / opening of the tip electrode 36. In FIG. 8B, the radiation electrode RE corresponds to the radiation electrodes 21, 22, and 23. The power feeding capacity CF corresponds to the capacity of the capacity feeding point.

図8(A)、図8(B)に示されている第1のスイッチ素子41が給電ライン34側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は導通状態にされる。この状態で、放射電極REは容量給電されることになる。逆に、第1のスイッチ素子41が給電ライン35側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は開放状態にされる。この状態で、放射電極REは直接給電されることになる。   When the first switch element 41 shown in FIGS. 8A and 8B selects the power supply line 34 side, the second switch element 42 is turned on. In this state, the radiation electrode RE is capacitively fed. On the contrary, when the first switch element 41 selects the power supply line 35 side, the second switch element 42 is opened. In this state, the radiation electrode RE is directly supplied with power.

第1の実施形態で示したように、第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によって直接給電動作と容量給電動作が切り替えられるので、その第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によってアンテナ装置202の指向性を切り替えることができる。   As shown in the first embodiment, since the direct power feeding operation and the capacitive power feeding operation are switched by switching the first switch element 41 and the second switch element 42, the first switch element 41 and the second switch element 41 The directivity of the antenna device 202 can be switched by switching the switch element 42.

《第3の実施形態》
図9(A)、図9(B)は第3の実施形態に係るアンテナ装置203の主要部の斜視図である。図9(A)と図9(B)とでは視点が異なる。アンテナ装置203は基板133と基板133に実装されたアンテナチップ123とで構成されている。
<< Third Embodiment >>
FIGS. 9A and 9B are perspective views of the main part of the antenna device 203 according to the third embodiment. The viewpoint is different between FIG. 9A and FIG. The antenna device 203 includes a substrate 133 and an antenna chip 123 mounted on the substrate 133.

直方体形状の誘電体基体20の第1端面には放射電極21、上面には放射電極22、第2端面には放射電極23がそれぞれ形成されている。これらの放射電極21,22,23は連続している。誘電体基体20の第1端面には容量給電電極24が形成されている。誘電体基体20の下面には放射電極23および容量給電電極24につながる実装用電極が形成されている。上述した誘電体基体20およびその外面に形成された各種電極によってアンテナチップ123が構成されている。   A radiation electrode 21 is formed on the first end face of the rectangular parallelepiped-shaped dielectric substrate 20, a radiation electrode 22 is formed on the upper surface, and a radiation electrode 23 is formed on the second end face. These radiation electrodes 21, 22, and 23 are continuous. A capacitive power supply electrode 24 is formed on the first end face of the dielectric substrate 20. A mounting electrode connected to the radiation electrode 23 and the capacitive power supply electrode 24 is formed on the lower surface of the dielectric substrate 20. The antenna chip 123 is constituted by the dielectric base 20 and the various electrodes formed on the outer surface thereof.

基材30の上面にはグランド電極31、給電回路接続電極32A,32B、給電ライン33A,33B、先端電極36A,36B等が形成されている。この基材30および基材30に形成された上述の各種電極によって基板133が構成されている。この基板133のグランド電極が形成されていない非グランド領域NGAに前記アンテナチップ123が実装されている。   On the upper surface of the base material 30, a ground electrode 31, power supply circuit connection electrodes 32A and 32B, power supply lines 33A and 33B, tip electrodes 36A and 36B, and the like are formed. A substrate 133 is constituted by the base material 30 and the above-described various electrodes formed on the base material 30. The antenna chip 123 is mounted on the non-ground region NGA where the ground electrode of the substrate 133 is not formed.

放射電極23は先端電極36Aに導通していて、容量給電電極24は先端電極36Bに導通している。
先端電極36A、給電ライン33Aおよびグランド電極31には第1のスイッチ素子41が接続(実装)されている。給電ライン33Bと先端電極36Bとの間には第2のスイッチ素子42が接続(実装)されている。給電ライン33A,33Bの所定位置にはグランド電極31との間に整合回路51A,51Bがそれぞれ接続されている。
The radiation electrode 23 is electrically connected to the tip electrode 36A, and the capacitive power supply electrode 24 is electrically connected to the tip electrode 36B.
A first switch element 41 is connected (mounted) to the tip electrode 36 </ b> A, the power supply line 33 </ b> A, and the ground electrode 31. A second switch element 42 is connected (mounted) between the feed line 33B and the tip electrode 36B. Matching circuits 51A and 51B are connected to the ground electrode 31 at predetermined positions of the power supply lines 33A and 33B, respectively.

アンテナチップ123は本発明の特許請求の範囲に記載の「放射素子」に相当する。容量給電電極24と放射電極21との対向部分(容量形成部)は容量給電点Pcfである。放射電極23の下端部は直接給電点または接地点となる接続点Pdgである。   The antenna chip 123 corresponds to a “radiating element” recited in the claims of the present invention. The opposing portion (capacitance forming portion) between the capacitive power supply electrode 24 and the radiation electrode 21 is a capacitive power supply point Pcf. The lower end of the radiation electrode 23 is a connection point Pdg that is a direct feeding point or a grounding point.

図10(A)はアンテナ装置203の主要部の平面図、図10(B)はその等価回路図である。図10(A)に示す第1のスイッチ素子41は先端電極36Aを給電ライン33Aまたは接地電極の一方に選択的に接続する。また、第2のスイッチ素子42は先端電極36Bを給電ライン33Bに接続するか開放するかを切り替える。図10(B)において放射電極REは前記放射電極21,22,23に相当する。給電容量CFは容量給電点の容量に相当する。   FIG. 10A is a plan view of the main part of the antenna device 203, and FIG. 10B is an equivalent circuit diagram thereof. The first switch element 41 shown in FIG. 10A selectively connects the tip electrode 36A to one of the feed line 33A and the ground electrode. The second switch element 42 switches whether the tip electrode 36B is connected to the power supply line 33B or opened. In FIG. 10B, the radiation electrode RE corresponds to the radiation electrodes 21, 22, and 23. The power feeding capacity CF corresponds to the capacity of the capacity feeding point.

図10(A)、図10(B)に示されている第1のスイッチ素子41が給電ライン33A側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は開放状態にされる。この状態で、放射電極REは直接給電されることになる。逆に、第1のスイッチ素子41が接地電極側を選択するとき、第2のスイッチ素子42は給電ライン33B側を選択する。この状態で、放射電極REは容量給電されることになる。   When the first switch element 41 shown in FIG. 10A and FIG. 10B selects the power supply line 33A side, the second switch element 42 is opened. In this state, the radiation electrode RE is directly supplied with power. Conversely, when the first switch element 41 selects the ground electrode side, the second switch element 42 selects the feed line 33B side. In this state, the radiation electrode RE is capacitively fed.

第1の実施形態で示したように、第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によって直接給電動作と容量給電動作が切り替えられるので、その第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によってアンテナ装置201の指向性を切り替えることができる。また、第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42の切替によって2つの給電回路からの給電が切り替えられるので、直接給電動作と容量給電動作を別々の給電回路の給電を行うことができる。   As shown in the first embodiment, since the direct power feeding operation and the capacitive power feeding operation are switched by switching the first switch element 41 and the second switch element 42, the first switch element 41 and the second switch element 41 The directivity of the antenna device 201 can be switched by switching the switch element 42. In addition, since the power feeding from the two power feeding circuits is switched by switching the first switch element 41 and the second switch element 42, the direct power feeding operation and the capacity power feeding operation can be fed by separate power feeding circuits.

《第4の実施形態》
図11(A)は第4の実施形態に係るアンテナ装置204の主要部の平面図、図11(B)はその等価回路図である。アンテナ装置204は基板134と基板134に実装されたアンテナチップ121とで構成されている。このアンテナチップ121は第1の実施形態で示したアンテナチップと同じものである。基板134に設けられている給電ライン33の所定位置にはグランド電極31との間に切替整合回路52が接続されている。
<< Fourth Embodiment >>
FIG. 11A is a plan view of the main part of the antenna device 204 according to the fourth embodiment, and FIG. 11B is an equivalent circuit diagram thereof. The antenna device 204 includes a substrate 134 and an antenna chip 121 mounted on the substrate 134. This antenna chip 121 is the same as the antenna chip shown in the first embodiment. A switching matching circuit 52 is connected to the ground electrode 31 at a predetermined position of the power supply line 33 provided on the substrate 134.

図11(B)に示すように切替整合回路52は複数(この例では二つ)の整合回路素子52a,52bおよび第3のスイッチ素子43を備えている。この第3のスイッチ素子43の切替によって整合回路素子52a,52bの一方が給電ライン33と接地との間に接続される。これらの整合回路素子52a,52bは放射電極REに対する直接給電と容量給電とに応じて選択される。すなわち第1のスイッチ素子41および第2のスイッチ素子42の切替に連動して第3のスイッチ素子43が切り替えられる。   As shown in FIG. 11B, the switching matching circuit 52 includes a plurality (two in this example) of matching circuit elements 52 a and 52 b and a third switch element 43. By switching the third switch element 43, one of the matching circuit elements 52a and 52b is connected between the feed line 33 and the ground. These matching circuit elements 52a and 52b are selected according to direct feeding and capacitive feeding to the radiation electrode RE. That is, the third switch element 43 is switched in conjunction with the switching of the first switch element 41 and the second switch element 42.

《第5の実施形態》
図12(A)は第5の実施形態に係るアンテナ装置205の主要部の平面図、図12(B)はその等価回路図である。アンテナ装置205は基板135と基板135に実装されたアンテナチップ122とで構成されている。このアンテナチップ122は第2の実施形態で示したアンテナチップと同じものである。基板135に設けられている給電ライン33の所定位置にはグランド電極31との間に切替整合回路52が接続されている。
<< Fifth Embodiment >>
FIG. 12A is a plan view of the main part of the antenna device 205 according to the fifth embodiment, and FIG. 12B is an equivalent circuit diagram thereof. The antenna device 205 includes a substrate 135 and an antenna chip 122 mounted on the substrate 135. This antenna chip 122 is the same as the antenna chip shown in the second embodiment. A switching matching circuit 52 is connected to the ground electrode 31 at a predetermined position of the power supply line 33 provided on the substrate 135.

図12(B)に示すように切替整合回路52は整合回路素子52a,52bおよび第3のスイッチ素子43を備えている。第4の実施形態と同様に、第3のスイッチ素子43の切替によって整合回路素子52a,52bの一方が給電ライン33と接地との間に接続される。これらの整合回路素子52a,52bは放射電極REに対する直接給電と容量給電とに応じて選択される。すなわち第1のスイッチ素子41および第2のスイッチ素子42の切替に連動して第3のスイッチ素子43が切り替えられる。   As shown in FIG. 12B, the switching matching circuit 52 includes matching circuit elements 52 a and 52 b and a third switch element 43. Similarly to the fourth embodiment, one of the matching circuit elements 52a and 52b is connected between the power supply line 33 and the ground by switching the third switch element 43. These matching circuit elements 52a and 52b are selected according to direct feeding and capacitive feeding to the radiation electrode RE. That is, the third switch element 43 is switched in conjunction with the switching of the first switch element 41 and the second switch element 42.

《第6の実施形態》
図13は第6の実施形態に係るアンテナ装置206の主要部の斜視図である。アンテナ装置206は基板136と基板136に実装されたアンテナチップ126とで構成されている。
<< Sixth Embodiment >>
FIG. 13 is a perspective view of a main part of an antenna device 206 according to the sixth embodiment. The antenna device 206 includes a substrate 136 and an antenna chip 126 mounted on the substrate 136.

直方体形状の誘電体基体20の第1端面には放射電極21、上面には放射電極22、第2端面には放射電極23(図13では後面に隠れている)がそれぞれ形成されている。これらの放射電極21,22,23は連続している。   A radiation electrode 21 is formed on the first end face of the rectangular parallelepiped-shaped dielectric substrate 20, a radiation electrode 22 is formed on the upper surface, and a radiation electrode 23 (hidden on the rear face in FIG. 13) is formed on the second end face. These radiation electrodes 21, 22, and 23 are continuous.

誘電体基体20の第1端面には容量給電電極24が形成されていて、さらに容量給電電極24と放射電極21との間に第1のスイッチ素子41が設けられている。誘電体基体20の第2端面には基板のグランド電極31につながる電極が形成されていて、さらにこの電極と放射電極23との間に第2のスイッチ素子が設けられている。
なお、図13ではスイッチ素子41部分にスイッチ記号を表している。
A capacitive power supply electrode 24 is formed on the first end face of the dielectric substrate 20, and a first switch element 41 is provided between the capacitive power supply electrode 24 and the radiation electrode 21. An electrode connected to the ground electrode 31 of the substrate is formed on the second end face of the dielectric substrate 20, and a second switch element is provided between the electrode and the radiation electrode 23.
In FIG. 13, a switch symbol is shown in the switch element 41 portion.

図14は前記アンテナ装置206の等価回路図である。図14において放射電極REは前記放射電極21,22,23に相当する。給電容量CFは容量給電点の容量に相当する。第1のスイッチ素子41は給電容量CFの両端の導通/開放を切り替える。また、第2のスイッチ素子42は放射電極23の先端の接地/開放を切り替える。   FIG. 14 is an equivalent circuit diagram of the antenna device 206. In FIG. 14, the radiation electrode RE corresponds to the radiation electrodes 21, 22, and 23. The power feeding capacity CF corresponds to the capacity of the capacity feeding point. The first switch element 41 switches between conduction / opening at both ends of the power supply capacitor CF. The second switch element 42 switches between grounding / opening of the tip of the radiation electrode 23.

図13、図14に示されている第1のスイッチ素子41が導通するとき、第2のスイッチ素子42は開放状態にされる。この状態で、放射電極REは直接給電されることになる。逆に、第1のスイッチ素子41が開放されるとき、第2のスイッチ素子42は導通状態にされる。この状態で、放射電極REは容量給電されることになる。   When the first switch element 41 shown in FIGS. 13 and 14 is turned on, the second switch element 42 is opened. In this state, the radiation electrode RE is directly supplied with power. Conversely, when the first switch element 41 is opened, the second switch element 42 is brought into conduction. In this state, the radiation electrode RE is capacitively fed.

前記第1のスイッチ素子41と第2のスイッチ素子42とがアンテナチップ126に設けられているので、基板136への実装部品点数が削減されて全体に簡素化できる。また、基板に対するアンテナの占有スペースを削減できる。   Since the first switch element 41 and the second switch element 42 are provided in the antenna chip 126, the number of components mounted on the substrate 136 can be reduced and the whole can be simplified. Further, the space occupied by the antenna with respect to the substrate can be reduced.

《第7の実施形態》
図15は第7の実施形態のアンテナモジュール301およびアンテナモジュール301の実装状態を示す斜視図である。このアンテナモジュール301は、モジュール基板137に第1の実施形態で示したアンテナ装置が構成されたものである。モジュール基板137の下面には実装先基板141への実装用電極が形成されている。アンテナモジュール301が基板141に実装されることによってアンテナ装置が構成される。
<< Seventh Embodiment >>
FIG. 15 is a perspective view showing the antenna module 301 of the seventh embodiment and the mounting state of the antenna module 301. The antenna module 301 is configured by configuring the antenna device shown in the first embodiment on a module substrate 137. On the lower surface of the module substrate 137, electrodes for mounting on the mounting destination substrate 141 are formed. The antenna device is configured by mounting the antenna module 301 on the substrate 141.

このようにアンテナ装置をモジュール化して一部品にすることで、アンテナの特性確認が容易となる。   As described above, the antenna device is modularized to be a single component, so that the antenna characteristics can be easily confirmed.

《第8の実施形態》
図16は第8の実施形態の携帯端末の平面図である。携帯端末411は筐体401の前面に液晶表示パネルLCDが設けられている。筐体401の内部には基板131を備えていて、この基板131にアンテナチップ121が実装されている。この基板131とアンテナチップ121とによって第1の実施形態で示したアンテナ装置が構成されている。基板131にはアンテナ装置に対する給電回路を含む通信回路が構成されている。
<< Eighth Embodiment >>
FIG. 16 is a plan view of a mobile terminal according to the eighth embodiment. The portable terminal 411 is provided with a liquid crystal display panel LCD on the front surface of the housing 401. A housing 131 is provided inside the housing 401, and an antenna chip 121 is mounted on the substrate 131. The substrate 131 and the antenna chip 121 constitute the antenna device shown in the first embodiment. A communication circuit including a power feeding circuit for the antenna device is formed on the substrate 131.

《他の実施形態》
以上に示した各実施形態では誘電体基体20に各種電極を形成してアンテナチップを構成したが、磁性体基体に各種電極を形成することによってアンテナチップを構成してもよい。いずれの場合でも波長短縮効果によって電極長を短く設計できることから、アンテナを小型化できる。
<< Other embodiments >>
In each of the embodiments described above, the antenna chip is configured by forming various electrodes on the dielectric substrate 20, but the antenna chip may be configured by forming various electrodes on the magnetic substrate. In either case, the antenna can be miniaturized because the electrode length can be designed short by the wavelength shortening effect.

CF…給電容量
NGA…非グランド領域
Pcf…容量給電点
Pdf…直接給電点
Pdg…接続点
Pg…接地点
RE…放射電極
20…誘電体基体
21,22,23…放射電極
24…容量給電電極
30…基材
31…グランド電極
32…給電回路接続電極
32A,32B…給電回路接続電極
33,34,35…給電ライン
33A,33B…給電ライン
36…先端電極
36A,36B…先端電極
41…第1のスイッチ素子
42…第2のスイッチ素子
43…第3のスイッチ素子
51…整合回路
51A,51B…整合回路
52…切替整合回路
52a,52b…整合回路素子
121〜123,126…アンテナチップ
131〜136…基板
137…モジュール基板
141…基板
201〜206…アンテナ装置
301…アンテナモジュール
401…筐体
411…携帯端末
CF ... feeding capacity NGA ... non-ground region Pcf ... capacity feeding point Pdf ... direct feeding point Pdg ... connection point Pg ... grounding point RE ... radiation electrode 20 ... dielectric substrate 21, 22, 23 ... radiation electrode 24 ... capacity feeding electrode 30 ... Substrate 31 ... Ground electrode 32 ... Feed circuit connection electrodes 32A, 32B ... Feed circuit connection electrodes 33, 34, 35 ... Feed line 33A, 33B ... Feed line 36 ... Tip electrodes 36A, 36B ... Tip electrode 41 ... First Switch element 42 ... Second switch element 43 ... Third switch element 51 ... Matching circuits 51A and 51B ... Matching circuit 52 ... Switching matching circuits 52a and 52b ... Matching circuit elements 121 to 123, 126 ... Antenna chips 131 to 136 ... Board 137 ... Module board 141 ... Boards 201 to 206 ... Antenna device 301 ... Antenna module 401 ... Housing 411 Mobile terminal

Claims (11)

直接給電点、容量給電点および接地点を備える放射素子と、
給電ラインから前記放射素子の直接給電点または前記容量給電点に対する給電を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の接地点とグランドとの間に導通/非導通を切り替える第2のスイッチとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
A radiating element with a direct feed point, a capacitive feed point and a ground point;
A first switch for switching power supply from a power supply line to the direct power supply point of the radiating element or the capacitive power supply point;
An antenna device comprising: a second switch that switches between conduction and non-conduction between a ground point of the radiating element and a ground.
直接給電点または接地点となる接続点と容量給電点とを備える放射素子と、
給電ラインから前記放射素子の直接給電点または前記容量給電点に対する給電を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の前記接続点とグランドとの間に導通/非導通を切り替える第2のスイッチとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
A radiating element including a connection point that is a direct feeding point or a grounding point and a capacitive feeding point;
A first switch for switching power supply from a power supply line to the direct power supply point of the radiating element or the capacitive power supply point;
An antenna apparatus comprising: a second switch that switches between conduction and non-conduction between the connection point of the radiating element and a ground.
直接給電点または接地点となる第1の接続点と容量給電点となる第2の接続点とを備える放射素子と、
前記放射素子の前記第1の接続点と第1の給電ラインまたはグランドとの接続を切り替える第1のスイッチと、
前記放射素子の前記第2の接続点と第2の給電ラインの接続/開放を切り替える第2のスイッチとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
A radiating element including a first connection point serving as a direct feeding point or a grounding point and a second connection point serving as a capacitive feeding point;
A first switch for switching a connection between the first connection point of the radiating element and a first power supply line or ground;
An antenna device comprising: the second connection point of the radiating element; and a second switch for switching connection / release of a second feed line.
前記第1のスイッチまたは第2のスイッチの少なくとも一方はPINダイオードまたはMESFETで構成されている、請求項1〜3のいずれかに記載のアンテナ装置。   The antenna device according to claim 1, wherein at least one of the first switch and the second switch is configured by a PIN diode or MESFET. 前記給電ラインにインピーダンス整合回路が配置された、請求項1〜4のいずれかに記載のアンテナ装置。   The antenna device according to any one of claims 1 to 4, wherein an impedance matching circuit is disposed in the feed line. 前記給電ラインに対する前記インピーダンス整合回路の接続を切り替える第3のスイッチを備えた、請求項5に記載のアンテナ装置。   The antenna device according to claim 5, further comprising a third switch that switches connection of the impedance matching circuit to the feed line. 前記第3のスイッチはPINダイオードまたはMESFETで構成されている、請求項6に記載のアンテナ装置。   The antenna device according to claim 6, wherein the third switch is configured by a PIN diode or a MESFET. 前記放射素子は直方体形状の誘電体または磁性体の基体に放射電極が形成されたものである、請求項1〜7のいずれかに記載のアンテナ装置。   The antenna device according to any one of claims 1 to 7, wherein the radiating element has a rectangular parallelepiped dielectric or magnetic base formed with a radiating electrode. 前記基体に前記第1のスイッチまたは第2のスイッチが設けられた、請求項8に記載のアンテナ装置。   The antenna device according to claim 8, wherein the first switch or the second switch is provided on the base. 請求項5〜7のいずれかに記載のアンテナ装置を備え、当該アンテナ装置の少なくとも前記放射素子、前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、および前記インピーダンス整合回路は一つの基板に構成され、実装先基板への実装用電極が前記基板に形成されたアンテナモジュール。   The antenna device according to claim 5, wherein at least the radiating element, the first switch, the second switch, and the impedance matching circuit of the antenna device are configured on one substrate, An antenna module in which an electrode for mounting on a mounting substrate is formed on the substrate. 請求項1〜9のいずれかに記載のアンテナ装置または請求項10に記載のアンテナモジュールと、前記アンテナ装置またはアンテナモジュールに給電する給電回路とを備えた携帯端末。   A portable terminal comprising: the antenna device according to claim 1 or the antenna module according to claim 10; and a power feeding circuit that feeds power to the antenna device or the antenna module.
JP2012532406A 2010-12-21 2011-12-16 Antenna device, antenna module, and portable terminal Expired - Fee Related JP5418688B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012532406A JP5418688B2 (en) 2010-12-21 2011-12-16 Antenna device, antenna module, and portable terminal

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010284214 2010-12-21
JP2010284214 2010-12-21
PCT/JP2011/079136 WO2012086530A1 (en) 2010-12-21 2011-12-16 Antenna device, antenna module, and portable terminal
JP2012532406A JP5418688B2 (en) 2010-12-21 2011-12-16 Antenna device, antenna module, and portable terminal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5418688B2 true JP5418688B2 (en) 2014-02-19
JPWO2012086530A1 JPWO2012086530A1 (en) 2014-05-22

Family

ID=46313803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012532406A Expired - Fee Related JP5418688B2 (en) 2010-12-21 2011-12-16 Antenna device, antenna module, and portable terminal

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9054407B2 (en)
JP (1) JP5418688B2 (en)
CN (1) CN103069646B (en)
WO (1) WO2012086530A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI549369B (en) * 2013-12-26 2016-09-11 宏碁股份有限公司 Communication device
CN104752822B (en) * 2013-12-31 2019-11-22 深圳富泰宏精密工业有限公司 The wireless communication device of antenna structure and the application antenna structure
CN110710055B (en) * 2017-06-27 2020-12-25 株式会社村田制作所 Antenna device supporting dual frequency bands

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11112226A (en) * 1997-09-30 1999-04-23 Kokusai Electric Co Ltd Polarized surface switch antenna
JP2004165965A (en) * 2002-11-13 2004-06-10 Murata Mfg Co Ltd Surface mounted type antenna, its manufacturing method and communication equipment
JP2005020368A (en) * 2003-06-26 2005-01-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Multiple beam antenna
JP2008118535A (en) * 2006-11-07 2008-05-22 Murata Mfg Co Ltd Antenna structure, and radio communication system therewith
JP2008167421A (en) * 2006-12-05 2008-07-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Antenna apparatus and wireless communication apparatus

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3159084B2 (en) 1995-09-28 2001-04-23 株式会社村田製作所 Surface mount antenna and communication device using the same
JP2000114856A (en) 1998-09-30 2000-04-21 Nec Saitama Ltd Reversed f antenna and radio equipment using the same
WO2001029927A1 (en) * 1999-10-15 2001-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Switchable antenna
JP2001326514A (en) 2000-05-18 2001-11-22 Sharp Corp Antenna for portable radio equipment
US6771223B1 (en) 2000-10-31 2004-08-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Antenna device and portable machine
JP2005150937A (en) * 2003-11-12 2005-06-09 Murata Mfg Co Ltd Antenna structure and communication apparatus provided with the same
JP3889423B2 (en) 2004-12-16 2007-03-07 松下電器産業株式会社 Polarization switching antenna device
EP2048739A4 (en) * 2006-07-28 2009-08-05 Murata Manufacturing Co Antenna device and radio communication device
FI120427B (en) * 2007-08-30 2009-10-15 Pulse Finland Oy Adjustable multiband antenna
CN101436710B (en) * 2007-11-14 2012-12-19 深圳富泰宏精密工业有限公司 Directionality antenna and portable electronic device equipped with the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11112226A (en) * 1997-09-30 1999-04-23 Kokusai Electric Co Ltd Polarized surface switch antenna
JP2004165965A (en) * 2002-11-13 2004-06-10 Murata Mfg Co Ltd Surface mounted type antenna, its manufacturing method and communication equipment
JP2005020368A (en) * 2003-06-26 2005-01-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Multiple beam antenna
JP2008118535A (en) * 2006-11-07 2008-05-22 Murata Mfg Co Ltd Antenna structure, and radio communication system therewith
JP2008167421A (en) * 2006-12-05 2008-07-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Antenna apparatus and wireless communication apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012086530A1 (en) 2014-05-22
US20130147674A1 (en) 2013-06-13
CN103069646B (en) 2015-06-24
US9054407B2 (en) 2015-06-09
CN103069646A (en) 2013-04-24
WO2012086530A1 (en) 2012-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110970728B (en) Electronic device with antenna module isolation structure
CN112563728B (en) Millimeter wave antenna with continuously stacked radiating elements
US20190006761A1 (en) Antenna for a portable computer
JP4053566B2 (en) Antenna module and wireless electronic device including the same
JP5794312B2 (en) ANTENNA DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE
EP2940795A1 (en) Multiband antenna
KR20180012855A (en) The antenna element for three polarization signals
JP2007081712A (en) Walkie talkie and antenna assembly
KR20020022608A (en) Antenna device and radio communication card module having antenna device
US11152708B2 (en) Electronic device handle antennas
CN112421211B (en) Antenna and electronic equipment
JP5093230B2 (en) Antenna and wireless communication device
JPWO2004097980A1 (en) Broadband flat antenna
US9564687B2 (en) Directive antenna apparatus mounted on a board
JP5418688B2 (en) Antenna device, antenna module, and portable terminal
CN102760935A (en) Planar inverted F antenna
JP5422587B2 (en) Antenna device
JP2019080298A (en) Multi-antenna module and portable terminal
US6618015B2 (en) Antenna for use with radio device
US20130021210A1 (en) Wireless communication apparatus
JP2007067993A (en) Antenna system and antenna element
JP7425554B2 (en) antenna device
KR102145399B1 (en) Antenna for wireless system
JP2006197188A (en) Antenna
JP3981678B2 (en) Self-complementary antenna device

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131022

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5418688

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees